Giáo trình Kỹ thuật sản xuất chế biến muối chất lượng cao: Phần 2

Chƣơng 3<br /> KỸ THUẬT NÂNG CAO CHẤT LƢỢNG MUỐI<br /> <br /> 3.1. Nâng cao chất lƣợng muối bằng phƣơng pháp kết tinh lại<br /> Nguyên tắc chung của sản xuất muối biển là làm bay hơi nƣớc ngọt để nƣớc<br /> biển tăng dần nồng độ, đến khi nƣớc chạt đạt trạng thái bão hòa mà nƣớc ngọt vẫn<br /> bay hơi thì nƣớc chạt chuyển sang trạng thái quá bão hòa đồng thời muối NaCl<br /> đƣợc kết tinh ra. Có thể thực hiện quá trình trên bằng phƣơng pháp bay hơi mặt<br /> bằng, phƣơng pháp nấu hoặc phƣơng pháp nào đó, dù dùng phƣơng pháp nào thì<br /> quá trình kết tinh vẫn phải làm cho nƣớc ngọt bay hơi. Phƣơng pháp bay hơi mặt<br /> bằng có ƣu điểm là tiết kiệm chi phí nhƣng tính chủ động trong sản xuất không<br /> cao vì phƣơng pháp này phụ thuộc nhiều vào điều kiện thời tiết, mặt khác do thiết<br /> bị kết tinh muối “lộ thiên” nên rất khó vệ sinh theo ý muốn và khó thực thi các<br /> biện pháp kỹ thuật nhằm thu đƣợc sản phẩm có chất lƣợng theo ý muốn. Để chủ<br /> động hòan toàn trong sản xuất và chất lƣợng sản phẩm, ngƣời ta dùng phƣơng<br /> pháp nấu. Cơ sở khoa học khoa học của công nghệ sản xuất muối bằng phƣơng<br /> pháp nấu là đƣa dung dịch nƣớc chạt bão hòa “sạch” đến trạng thái nhiệt độ cao<br /> bằng nguồn nhiệt nhân tạo và giữ nguyên trạng thái đó để nƣớc ngọt bay hoặc bốc<br /> hơi, muối NaCl sạch kết tinh cho đến khi dung dịch đạt các tiêu chuẩn kỹ thuật<br /> quy định.<br /> Có thể thực hiện việc kết tinh lại trong nồi hở (áp suất thƣờng) sử dụng<br /> nguồn nhiệt trực tiếp nhƣ than, củi hoặc trong nồi kín (áp suất âm) tƣơng tự hệ<br /> thống cô đặc một nồi hoặc nhiều nồi sử dụng nguồn nhiệt là hơi nƣớc bão hòa.<br /> 3.1.1. Lưu trình công nghệ nâng cao chất lượng muối bằng phương pháp<br /> kết tinh lại<br /> Nƣớc chạt bão hòa có thể lấy từ đồng muối về hoặc hòa tan loại muối<br /> kém chất lƣợng, để có thể thu đƣợc muối chất lƣợng cao cần phải xử lý nƣớc<br /> chạt bão hòa trƣớc khi cô đặc.<br /> Nƣớc chạt bão hòa sau khi đã xử lý các tạp chất tan (đƣa tạp chất tan về<br /> dạng không tan) đƣợc đƣa vào thiết bị lọc, tại thiết bị lọc tạp chất không tan<br /> (bao gồm cả tạp chất tan đã đƣợc chuyển hoá) bị giữ lại, nƣớc chạt trong đƣợc<br /> đƣa vào thiết bị gia nhiệt, tại đây nƣớc chạt nhận năng lƣợng dƣới dạng nhiệt<br /> năng (thiết bị gia nhiệt nhằm tận dụng nhiệt lƣợng và tiết kiệm năng lực cho<br /> thiết bị chính), ra khỏi thiết bị gia nhiệt nƣớc chạt đƣợc đƣa vào nồi nấu muối.<br /> 36<br /> <br /> Tại nồi nấu muối nƣớc chạt đƣợc duy trì ở trạng thái nhiệt độ cao để tạo điều<br /> kiện cho sự bay hơi (hoặc trạng thái nhiệt độ sôi và áp suất thấp), muối NaCl<br /> đƣợc tách ra, muối NaCl đƣợc lấy ra khỏi nồi nấu đƣa vào thiết bị róc nƣớc<br /> cái để loại bỏ bớt phần nƣớc bám theo muối, ra khỏi thiết bị róc nƣớc cái<br /> muối NaCl đƣợc đƣa vào máy ly tâm, tại máy ly tâm lƣợng nƣớc bám theo<br /> muối gần nhƣ đƣợc loại bỏ hòan toàn. Ra khỏi máy ly tâm muối NaCl đƣợc<br /> đƣa vào thiết bị sấy.<br /> <br /> THIẾT BỊ<br /> XỬ LÝ<br /> NƢỚC<br /> CHẠT<br /> <br /> NƢỚC<br /> CHẠT<br /> <br /> THIẾT BỊ<br /> LỌC<br /> <br /> THIẾT BỊ<br /> LY TÂM<br /> <br /> THỜI GIAN<br /> RÓC NƢỚC<br /> CÁI<br /> <br /> THIẾT BỊ<br /> SẤY<br /> <br /> THIẾT BỊ<br /> CÂN, ĐÓNG GÓI<br /> <br /> THIẾT BỊ<br /> GIA NHIỆT<br /> <br /> NỒI NẤU<br /> MUỐI<br /> <br /> SẢN PHẨM<br /> <br /> SƠ ĐỒ KHỐI CÔNG NGHỆ NẤU MUỐI<br /> <br /> 37<br /> <br /> Sau khi muối qua công đoạn sấy thì sản phẩm đã đƣợc gọi là muối tinh<br /> có độ khô cao. Để đa dạng hoá sản phẩm ngƣời ta có thể bổ sung thêm những<br /> nguyên liệu khác nhau tuỳ theo mục đích và ý đồ của nhà sản xuất, để nguyên<br /> liệu bổ sung thêm phân bố đều trong muối ngƣời ta thƣờng dùng phƣơng pháp<br /> phun - trộn. Tiếp theo, muối tinh hoặc muối đã bổ sung nguyên liệu đƣợc đƣa<br /> qua bộ phận cân và đóng gói sản phẩm.<br /> Tinh chế muối để cung cấp cho những khu vực xa biển ngƣời ta thƣờng<br /> bổ sung Iôt vào muối thành phẩm. Vì ở những nơi đó hàm lƣợng Iôt trong tự<br /> nhiên thấp, trong khi đó Iôt là nguyên tố rất cần cho sự phát triển của cơ thể<br /> con ngƣời. Tuy nhiên, để việc cung Iôt phù hợp với yêu cầu của sự phát triển<br /> cơ thể con ngƣời Nhà nƣớc Việt Nam có quy định bắt buộc phải thực hiện<br /> theo TCVN 6341-1998 đối với các cơ sở sản xuất, cất trữ, lƣu thông muối Iôt.<br /> Tinh chế muối để cung cấp cho những khu vực có khẩu vị ăn uống riêng<br /> thì sau khi sấy muối tinh ngƣời ta cho thêm vào muối tinh chất hoặc hỗn hợp<br /> chất có mùi vị đặc trƣng theo khẩu vị của con ngƣời vùng đó, loại sản phẩm<br /> này có tên chung là “bột canh”, thƣờng các cơ sở sản xuất bột canh luôn giữ<br /> bí mật “công thức” pha trộn cũng nhƣ thành phần pha trộn của mình để tạo ƣu<br /> thế cạnh tranh tiêu thụ sản phẩm (thành phần cơ bản của bột canh là muối<br /> sạch nghiền nhỏ, mì chính, đƣờng, bột hạt tiêu, bột tỏi khô).<br /> 3.1.2. Kỹ thuật nâng cao chất lượng muối bằng phương pháp kết tinh lại<br /> 3.1.2.1. Phương pháp cô đặc nồi hở<br /> a/ Đặc điểm của phƣơng pháp<br /> Phƣơng pháp nồi hở có đặc điểm là sự bay hơi xảy ra trên mặt nƣớc chạt<br /> nóng ở nhiệt độ thấp hơn nhiệt độ điểm sôi vì thế tinh thể tạo ra hầu nhƣ hòan<br /> toàn ở trên mặt. Tinh thể phát triển ở biên trƣớc, dạng hình kim tự tháp<br /> ngƣợc, chỏm đáy tƣơng đối nặng.<br /> Ở nhiệt độ cao tỷ trọng giảm mặc dầu hàm lƣợng muối tăng. Đó chính là<br /> nguyên nhân các tinh thể hình thành trên bề mặt, khi đó nƣớc chạt quá bão<br /> hòa nhƣng lại có khối lƣợng riêng nhỏ hơn (chuyển động lên bề mặt chất<br /> lỏng).<br /> Khi tốc độ phát triển tinh thể chậm, các khối tháp muối đứng riêng lẻ, to<br /> và nặng. Những nồi hở sản xuất loại muối tinh thể này thƣờng vận hành ở<br /> nhiệt độ chỉ cao hơn nhiệt độ khí quyển một ít, gấp đôi những điều kiện ngoài<br /> <br /> 38<br /> <br /> trời, do đó muối sản xuất ra có bề ngoài giống nhƣ muối sản xuất ra bằng<br /> cách phơi nƣớc chạt.<br /> b/ Các yếu tố ảnh hƣởng tới hình dạng muối trong nồi hở<br /> - Ảnh hƣởng của nhiệt độ<br /> Để điều chỉnh hình dạng tinh thể muối, ngƣời ta thay đổi nhiệt độ vận<br /> hành nồi hở. Vận hành nồi hở ở nhiệt độ cao sẽ không hiệu quả vì tốc độ bay<br /> hơi chậm, khi nhiệt độ cao chủ yếu tạo thành muối vảy nhỏ. Ở nhiệt độ điểm<br /> sôi các tinh thể lập phƣơng chỉ sinh ra trong lòng nƣớc chạt.<br /> Muốn đổi độ F sang độ C thì trừ đi 32, rồi chia cho 1.8 (hay là nhân với<br /> 5 rồi chia cho 9). Ngƣợc lại muốn đổi từ độ C sang độ F thì nhân với 1.8 (hay<br /> là nhân với 9, chia cho 5) rồi cộng thêm 32.<br /> Đổi từ<br /> Fahrenheit (°F)<br /> Celsius (°C)<br /> <br /> Sang<br /> Celsius (°C)<br /> Fahrenheit (°F)<br /> <br /> Công thức<br /> °C = (°F – 32) / 1,8<br /> °F = °C × 1,8 + 32<br /> <br /> - Ảnh hƣởng của các muối khác hòa tan trong nƣớc chạt (nƣớc ót)<br /> Canxi Clorua, Magiê Clorua, Magiê Sunfat ảnh hƣởng quyết định tới<br /> tinh thể muối sản xuất ra ở nhiệt độ nhất định và cũng ảnh hƣởng tới tốc độ<br /> sản xuất muối. Tinh thể muối sản xuất bằng nồi hở có chứa một lƣợng nƣớc<br /> (nƣớc chạt mà muối kết tinh ra) đáng kể, do đó quá trình sấy khô thêm khó<br /> khăn. Nếu nƣớc chạt có hàm lƣợng Canxi Clorua, Magiê Cloruacao, muối sản<br /> xuất ra dễ hút nƣớc so với muối sản xuất ra từ nƣớc chạt có hàm lƣợng Canxi<br /> Clorua, Magiê Clorua nhỏ.<br /> Khi nƣớc chạt loại trừ một phần hay toàn bộ phần canxi và magiê, những<br /> tinh thể rất mảnh sẽ đƣợc tạo thành trên bề mặt nƣớc chạt. Chúng có khuynh<br /> hƣớng phát triển bao phủ lên toàn bộ nƣớc chạt làm giảm tốc độ bay hơi và<br /> nâng cao nhiệt độ tới điểm sôi. Để tránh hiện tƣợng này nƣớc chạt cần đƣợc<br /> khuấy động, song muối sản xuất ra lại rất mảnh và dễ vỡ thƣờng không phù<br /> hợp với mục đích sử dụng nhƣ muối thô hạt to hơn.<br /> Nếu không xử lý nƣớc chạt thì độ tinh khiết của muối kém. Tạp chất<br /> chính là Canxi Sunfat, có thể xử lý Caxi Sunfat bằng cách tăng Canxi Clorua<br /> vì hàm lƣợng Canxi Sunfat tỷ lệ nghịch với hàm lƣợng Canxi Clorua (xem<br /> bảng).<br /> <br /> 39<br /> <br /> Muối<br /> tạp<br /> chất<br /> Ca2SO4<br /> CaCl2<br /> MgCl2<br /> NaCl<br /> <br /> Bảng 3.1. Chất lƣợng sản phẩm muối phụ thuộc vào<br /> tƣơng quan hàm lƣợng tạp chất trong nƣớc chạt<br /> Nhà máy I<br /> Nhà máy II<br /> Nhà máy III<br /> Nƣớc<br /> Thành<br /> Nƣớc<br /> Thành<br /> Nƣớc<br /> Thành<br /> chạt<br /> phần sản<br /> chạt<br /> phần sản<br /> chạt<br /> phần sản<br /> chứa phẩm muối chứa phẩm muối<br /> chứa phẩm muối<br /> (g/lít)<br /> (%)<br /> (g/lít)<br /> (%)<br /> (g/lít)<br /> (%)<br /> 3,5<br /> 0,335<br /> 4,2<br /> 0,392<br /> 5,6<br /> 0,58<br /> 6,7<br /> 0,105<br /> 4,4<br /> 0,100<br /> 0,03<br /> 0,08<br /> 2,3<br /> 0,018<br /> 1,5<br /> 0,009<br /> 1,54<br /> 0,10<br /> 300<br /> 99,542<br /> 300<br /> 99,499<br /> 300<br /> 99,24<br /> <br /> Căn cứ số liệu trong bảng 3.1 thì dù hàm lƣợng Canxi Clorua có cao (6,7<br /> g/lít) thì thành phần sản phẩm muối vẫn đạt 99,542 % khối lƣợng. Trong khi<br /> hàm lƣợng Canxi Sunfat cao (5,6 g/lít) thì thành phần sản phẩm muối chỉ đạt<br /> 99,24 % khối lƣợng.<br /> c/ Phƣơng pháp thu muối trong nồi hở<br /> Có 2 phƣơng pháp thu muối trong nồi hở:<br /> - Phƣơng pháp 1: Thƣờng muối đƣợc cào lên mặt nghiêng, róc nƣớc ở<br /> đầu nồi sau đó đƣợc đƣa vào băng tải hoặc máng nghiêng cùng với nƣớc chạt<br /> chuyển xuống thùng chứa.<br /> - Phƣơng pháp 2: Đẩy muối vào hộp thu muối (thùng rót muối) ở đầu nồi<br /> nấu rồi sau đó muối đƣợc đƣa vào thùng chứa.<br /> d/ Phƣơng pháp làm róc nƣớc cái và sấy khô muối<br /> - Dùng không khí nhiệt độ cao thổi qua muối.<br /> - Dùng máy li tâm kiểu gián đoạn để tách nƣớc cái, sau đó đem sấy khô.<br /> Làm khô muối nấu nồi hở là khâu khó khăn nhất của cả quy trình. Sấy khô<br /> kiểu tĩnh thƣờng làm cho muối đóng bánh, cần phải nghiền trƣớc khi đƣa sang<br /> sàng phân ly, do vậy sản phẩm nhiều hạt nhỏ.<br /> Cần phải dùng thiết bị làm khô mà tránh đƣợc đập vỡ nhiều. Ngƣời ta sử<br /> dụng máy sấy thùng quay, máy sấy sàng rung, sấy mâm.<br /> (hiện nay phƣơng pháp sử dụng máy sấy thùng quay muối ít bị vỡ, là<br /> phƣơng pháp đƣợc sử dụng phổ biến nhất).<br /> <br /> 40<br /> <br />